Tiêu chuẩn Quốc gia TCVN 7691:2007 - ISO 4703:2001

Tiêu chuẩn Quốc gia TCVN 7691:2007 qui định các phép kiểm hình học, kiểm gia công, kiểm độ chính xác và khả năng lặp lại định vị trên máy mài phẳng thông dụng, độ chính xác thường có hai trụ dùng để mài các băng trượt, có tham chiếu TCVN 7011-1: 2007 và TCVN 7011-2: 2007. Mời các bạn cùng tham khảo.

TIÊU CHUẨN QUỐC GIA TCVN 7691 : 2007 ISO 4703 : 2001

ĐIỀU KIỆN KIỂM MÁY MÀI PHẲNG CÓ HAI TRỤ - MÁY MÀI CÓ BĂNG TRƯỢT - KIỂM ĐỘ

CHÍNH XÁC

Test conditions for surface grinding machines with two columns - Machines for grinding slideways

- Testing of the accuracy

Lời nói đầu

TCVN 7691 : 2007 thay thế cho phần kiển độ chính xác của TCVN 1998 : 1977

TCVN 7691 : 2007 hoàn toàn tương đương với ISO 4703 : 2001.

Tiêu chuẩn này do Ban kỹ thuật TCVN/TC39 – Máy công cụ biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo

lường Chất lượng đề nghị, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố

ĐIỀU KIỆN KIỂM MÁY MÀI PHẲNG CÓ HAI TRỤ - MÁY MÀI CÓ BĂNG TRƯỢT - KIỂM ĐỘ

CHÍNH XÁC

Test conditions for surface grinding machines with two columns - Machines for grinding

slideways - Testing of the accuracy

1 Phạm vi áp dụng

Tiêu chuẩn này qui định các phép kiểm hình học, kiểm gia công, kiểm độ chính xác và khả năng lặp lại định vị trên máy mài phẳng thông dụng, độ chính xác thường có hai trụ dùng để mài các băng trượt, có tham chiếu TCVN 7011-1: 2007 và TCVN 7011-2: 2007

Tiêu chuẩn này cũng qui định các dung sai có thể áp dụng tương ứng đối với các phép kiểm trên.Tiêu chuẩn này có thể áp dụng cho các máy có chuyển động mài thẳng và có bàn máy di chuyển được nhưng không bao gồm các máy có bàn máy cố định hoặc bàn chuyển động quay

Tiêu chuẩn này chỉ áp dụng để kiểm độ chính xác hình học của máy, không áp dụng để kiểm vận hành máy (độ rung, độ ồn bất thường, chuyển động dính trượt của các bộ phận, v.v ) hoặc các đặc tính của máy (tốc độ trục chính, tốc độ tiến, v.v )

Các phép kiểm này thường được tiến hành trước khi kiểm độ chính xác

Tiêu chuẩn này cung cấp các thuật ngữ được sử dụng cho các bộ phận chính của máy và tên gọi của trục có tham chiếu ISO 841[1]

CHÚ THÍCH: Ngoài thuật ngữ được sử dụng trong ba ngôn ngữ chính thức của ISO (Anh, Pháp

và Nga).Các thuật ngữ tương đương theo tiếng Đức (DIN) và Italia (UNI) cho trong Phụ lục A Tuy nhiên chỉ có các thuật ngữ theo các ngôn ngữ chính thức mới được coi là thuật ngữ của ISO

2 Tài liệu viện dẫn

Trong tiêu chuẩn này có viện dẫn các tài liệu sau Đối với các tài liệu viện dẫn ghi năm ban hành thì áp dụng bản dưới đây Đối với các tài liệu viện dẫn không ghi năm ban hành thì áp dụng phiên bản mới nhất, bao gồm cả các sửa đổi

TCVN 7011-1:2007 (ISO 230-1:1996) Qui tắc kiểm máy công cụ - Độ chính xác hình học của máy khi vận hành trong điều kiện không tải hoặc gia công tinh

TCVN 7011-2:2007 (ISO 230-2:1997) Qui tắc kiểm máy công cụ Xác định độ chính xác và khả năng lặp lại định vị của các trục điều khiển số

3 Thuật ngữ và tên gọi của trục

Xem Hình 1 và Bảng 1

CHÚ THÍCH: Nếu trục chính nằm ngang được coi là trục chính chủ yếu, tên gọi của các trục (Y-Z

và V-W) có thể được đổi lẫn Trong trường hợp này, R được đặt lại bằng Q, tên gọi trục trong các phép kiểm riêng biệt được thay đổi theo

Hình 1 Bảng 1

Số tham

6 Đường hướng, trụ máy phải Slideway, right-hand column

9 Đầu mài phải (trục chính thẳng đứng) Right-hand wheelhead (vertical spindle)

10 Đầu mài trái (trục chính nằm ngang) Left-hand wheelhead (vertical spindle)

4 Qui định chung

4.1 Đơn vị đo

Trong tiêu chuẩn này toàn bộ kích thước dài, sai lệch và các dung sai tương ứng được biểu thị bằng milimét, kích thước góc được biểu thị bằng độ, sai lệch góc và dung sai tương ứng được biểu thị chủ yếu theo tỷ số nhưng trong một vài trường hợp, có thể sử dụng micrô-radian hoặc cung-giây Phải tuân theo biểu thức đơn vị tương đương sau:

0,010/1000 = 10 rad ≈ 2"

4.2 Tham chiếu tiêu chuẩn

Để áp dụng tiêu chuẩn này, phải tham chiếu tiêu chuẩn TCVN 7011-1 đặc biệt là phần lắp đặt máy trước khi kiểm, làm nóng trục chính và các bộ phận chuyển động khác, mô tả các phương pháp đo và độ chính xác của dụng cụ kiểm

Các ô “quan sát “ của phép kiểm được mô tả trong các phần sau đây, các hướng dẫn kèm theo các điều tham chiếu tương ứng trong TCVN 7011-1 trong trường hợp các phép kiểm có liên quan theo đúng các quy định của TCVN 7011-1

Tham chiếu TCVN 7011-2 đối với kiểm định vị

4.3 Trình tự kiểm

Trình tự các phép kiểm trong tiêu chuẩn này không qui định cho kiểm thực tế Để lắp đặt dụng cụ

đo hoặc đầu đo dễ dàng, các phép kiểm có thể tiến hành theo bất kỳ thứ tự nào

4.4 Thực hiện các phép kiểm

Để kiểm máy, không cần thiết phải kiểm toàn bộ các mục kiểm cho trong tiêu chuẩn này Khi các phép kiểm được yêu cầu dùng cho kiểm nghiệm thu, người sử dụng lựa chọn các phép kiểm có liên quan đến các bộ phận hoặc các tính chất cần quan tâm theo thoả thuận với nhà chế tạo hoặc nhà cung cấp Các phép kiểm này phải được qui định rõ ràng trong hợp đồng mua máy Sự tham chiếu tiêu chuẩn này cho phép kiểm nghiệm thu mà không qui định các phép kiểm được tiến hành và không có sự thoả thuận về chi phí có liên quan không thể được xem là sự ràng buộc đối với bất kỳ bên tham gia hợp đồng nào

4.5 Dụng cụ đo

Dụng cụ đo chỉ dẫn trong các phép kiểm được mô tả từ Điều 6; 7 và Điều 8 chỉ là ví dụ Có thể

sử dụng dụng cụ đo khác có cùng đại lượng và cùng độ chính xác Đồng hồ so phải có độ phân giải 0,001mm hoặc nhỏ hơn

4.6 Dung sai nhỏ nhất

Khi thiết lập dung sai cho một chiều dài đo khác so với giá trị cho trong tiêu chuẩn này (xem 2.3.1.1 của TCVN 7011-1: 2007) thì phải xem xét đến giá trị nhỏ nhất của dung sai là 0,005mm

4.7 Kiểm gia công

Kiểm gia công chỉ được tiến hành với gia công tinh, không kiểm với gia công thô vì có khả năng tạo ra lực cắt đáng kể

5 Các điều kiện lắp đặt riêng

5.2 Yêu cầu riêng

Móng máy phải tách rời khỏi tường bao sàn để không truyền rung động và/hoặc nhiệt

5.3 Điều kiện nhiệt

Khi bàn máy được vận hành bằng thuỷ lực, tuỳ thuộc vào biến dạng nhiệt do sự chênh nhiệt độ giữa dầu ở phía dưới và nước làm nguội ở bên trên, phép kiểm phải được tiến hành sau khi di chuyển bàn máy và phân bố chất làm nguội cho đủ thời gian để đưa chúng đạt đến điều kiện làm việc theo chỉ dẫn của nhà chế tạo

5.4 Nhiệt độ kiểm

Sự biến đổi nhiệt độ của phòng kiểm không được vượt quá 20C Mặt khác, điều kiện nhiệt độ môi trường xung quanh trong suốt thời gian kiểm phải được thoả thuận giữa nhà cung cấp/nhà chế tạo và người sử dụng Máy phải được đặt trong môi trường này ít nhất 24h trước khi kiểm

0,02 đối với chiều dài đo đến 2 000

Đối với chiều dài lớn hơn 2 000 thì cứ mỗi chiều dài của bàn tăng thêm

đến

1 000mm thi cộng thêm 0,01mm so với dung sai trước

Dung sai lớn nhất: 0,10

Dung sai cục bộ: 0,01 cho bất kỳ chiều dài đo 1 000

Sai lệch đo được

Với X=

a)b)

Dụng cụ đo

Dụng cụ quang học

Quan sát và tham chiếu 5.2.3.2.1.2, 5.2.3.2.1.3, 5.2.3.2.1.4 của TCVN 7011-1

Các chi tiết quang học được lắp trên đầu mài để giảm tác động của bàn không cứng vững Giá

đỡ của thanh xà ngang tĩnh phải được đặt cùng một khoảng cách như giá đỡ của phôi gia công

Khi lắp đặt ống ngắm phải quan tâm đến độ mềm dẻo của bàn.

Kiểm sai lệch góc chuyển động dọc của bàn máy (trục X):

a) Trong mặt phẳng dọc ZX (EBX: bước);

b) Trong mặt phẳng ngang YZ (EAX: lăn)

Với X = a)

b)

Dụng cụ đo

Nivô chính xác hoặc phương pháp đo quang học

Quan sát và tham chiếu 5.2.3.1.3, 5.2.3.2.2 và 5.2.3.2.2.1 của TCVN 7011-1

Nivô hoặc dụng cụ phải được đặt trên bộ phận chuyển động

a) (EBX: bước); theo chiều trục X;

b) ( EAX: lăn) ; theo chiều trục Y

Khi chuyển động của trục X gây nên dịch chuyển góc của cả đầu trục chính và bàn kẹp phôi, phải tiến hành đo hai sai lệch góc và xác định điều này

Nivô chuẩn khi sử dụng phải được đặt trên bàn kẹp phôi, và được đặt tại khoảng giữa của phạm

vi dịch chuyển

Phép đo phải được tiến hành ít nhất ở năm vị trí có khoảng cách bằng nhau với một khoảng cách lớn nhất là 1 000 dọc theo khoảng chạy trong cả hai chiều chuyển động

Hiệu giữa số chỉ lớn nhất và số chỉ nhỏ nhất của hai chiều không được lớn hơn dung sai

Phép đo phải được lặp lại với nivô được đặt tại hai đầu mút (cách các cạnh trong khoảng

500mm) và tại vị trí giữa bàn

Đối tượng G3

Kiểm độ thẳng của chuyển động của bàn trượt đầu mài trên xà ngang động (trục Y):

a) Trong mặt phẳng XY (mặt phẳng nằm ngang) (EXY);

b) Trong mặt phẳng YZ (mặt phẳng thẳng đứng) (EZY)

Sơ đồ

Dung sai

Đối với a) và b)

0,02 đối với chiều dài đo ≤ 1 000

Đối với chiều dài lớn hơn 1 000 thì cứ mỗi chiều dài của bàn tăng thêm đến

1 000mm, cộng thêm 0,01mm so với dung sai trước đó

Dung sai lớn nhất: 0,04

Dung sai cục bộ: 0,01 cho bất kỳ chiều dài đo 500

Sai lệch đo được

Với Y =

a)b)

Dụng cụ đo

Thước thẳng, đồng hồ so và căn mẫu hoặc dụng cụ quang học

Quan sát và tham chiếu 5.2.3.2.1, 5.2.3.2.1.1, 5.2.3.2.1.3 và 5.2.3.2.1.4 của TCVN 7011-1

Cố định xà ngang động tại giữa chiều cao và đặt bàn tại giữa khoảng chạy

Đặt thước thẳng lên trên bàn, song song 1) với chiều chuyển động trục Y của đầu mài, với a) nằm ngang và b) thẳng đứng

Cố định giá đỡ đồng hồ so trên đầu mài để sao cho mũi dò của đồng hồ so tiếp xúc vuông góc với bề mặt của thước thẳng

Dịch chuyển đầu mài theo chiều Y suốt chiều dài đo 2) và ghi số chỉ của đồng hồ so

1 ) song song nghĩa là: số chỉ của đồng hồ so tiếp xúc với thước thẳng ở cả hai đầu của chuyển động chỉ ra cùng một giá trị và trong trường hợp này, hiệu lớn nhất của các số chỉ cho sai lệch của độ thẳng

2) Chiều dài đo nghĩa là không phải là toàn bộ chiều dài của xà ngang động mà là khoảng chạy hiệu dụng của đầu mài (thường là chiều dài giữa hai trụ)

Kiểm sai lệch góc dịch chuyển theo trục Y của chuyển động đầu mài trên

xà ngang động (trục Y)

a) Trong mặt phẳng YZ (EAY : bước);

b) Trong mặt phẳng ZX (EBY : lăn)

a)b)

Dụng cụ đo

Ni vô chính xác hoặc dụng cụ quang học

Quan sát và tham chiếu 5.2.3.1.3 ; 5.2.3.2.2 và 5.2.3.2.2.1 của TCVN 7011-1

Một nivô phải đặt trên bộ phận chuyển động

a) (EAY : bước) theo chiều trục Y;

b) (EBY : lăn) theo chiều trục X

Khi chuyển động của trục Y gây nên dịch chuyển góc của cả đầu trục chính và bàn kẹp phôi, phải tiến hành đo hai sai lệch góc và xác định điều này

Nivô chuẩn khi sử dụng phải được đặt trên bàn kẹp phôi, và được đặt tại khoảng giữa của phạm

Kiểm độ vuông góc giữa chuyển động dọc của bàn máy (trục X) và chuyển

động đầu trượt của đầu mài trên xà ngang động (trục Y)

G5

Sơ đồ

Dung sai

0,02 đối với chiều dài đo 500

Sai lệch đo được Dụng cụ đo

Thước thẳng, ke vuông và đồng hồ so

Quan sát và tham chiếu 5.5.2.2.4 của TCVN 7011-1

Xà ngang động nằm ở mức thấp nhất của khoảng chạy và được khoá lại

1) Cố định đồng hồ so/giá đỡ với đầu mài Đặt thước thẳng lên trên bàn song song với chuyển động theo chiều trục X của bàn máy

2) Đặt ke vuông ngược với thước thẳng Đặt đồng hồ so ngược với ke vuông và di chuyển đầu mài theo chiều dài đo rồi đọc số chỉ của đồng hồ so

3) Quay ke vuông 1800 và đặt đồng hồ so ngược lại với ke vuông và đo lặp lại bằng di chuyển đầu mài theo chiều dài đo, tiến hành như trong bước 2)

Xác định giá trị trung bình của sai lệch đo được trong bước 2) và bước 3) đó chính là sai lệch độ vuông góc giữa trục X và trục Y

Nếu chiều rộng bàn lớn hơn1 000 thì phép kiểm phải lặp lại theo các vị trí khác nhau dọc theo chiều rộng bàn

a) Ni vô chuẩn

Dung sai

a) và b)

0,02/1 000 đối với dịch chuyển thẳng đứng ≤ 300

Sai lệch đo được

a)b)

Dụng cụ đo

Dụng cụ đo góc giao thoa lade hoặc nivô chính xác

Quan sát và tham chiếu 5.2.3.1.3, 5.2.3.2.2 và 5.2.3.2.2.1 của TCVN 7011-1

Một nivô được đặt trên đầu chuyển động, nivô chuẩn phải đặt vào giữa bàn và bàn phải nằm ở vị trí

giữa của khoảng chạy Chiều của nivô phải là:

a) theo chiều trục X đối với phép đo EBZ;

b) theo chiều trục Y đối với phép đo EAZ;

Khi trục Z dịch chuyển gây ra dịch chuyển góc của cả đầu mài và bàn kẹp phôi, tiến hành đo sự khác nhau của hai sai lệch góc và xác định điều này

Phép đo phải tiến hành ít nhất năm vị trí có khoảng cách bằng nhau dọc theo khoảng chạy với cả hai chiều chuyển động

Hiệu giữa số chỉ lớn nhất và nhỏ nhất của đồng hồ so không được lớn hơn dung sai

Dung sai

a) và b)

0,02 trên chiều dài đo 300

Sai lệch đo được

a)b)

Dụng cụ đo

Ke vuông trụ, tấm kiểm, căn lá và đồng hồ so

Quan sát và tham chiếu 5.5.2.2.4 của TCVN 7011-1

Xà ngang động được khoá

Đặt tấm kiểm tại vị trí giữa bàn và điều chỉnh bề mặt của nó song song với cả chuyển động trục X

và trục Y Đặt ke vuông trụ lên tấm kiểm

Cố định đồng hồ so đối với đầu mài và đặt mũi dò của đồng hồ so ngược với ke vuông trụ theo chiều trục X và lấy số chỉ của đồng hồ tại a1 rồi di chuyển đầu mài đến a2 và lấy số chỉ

Xoay ke vuông trụ 1800 và lặp lại phép đo theo cùng một trình tự

Xác định giá trị trung bình của sai lệch đo được Sau đó kiểm theo chiều Y tại các vị trí b1 và b2

Đối tượng

Kiểm độ vuông góc giữa chuyển động thẳng đứng của xà ngang động (trục

R) và:

G8

a) chuyển động dọc của bàn máy (trục X);

b) chuyển động bàn trượt của đầu mài trên xà ngang động (trục Y)

Sơ đồ

Dung sai

a) và b)

0,030 đối với chiều dài đo 500

Sai lệch đo được

a)b)

Dụng cụ đo

Đồng hồ so, ke vuông trụ, tấm kiểm và căn lá

Quan sát và tham chiếu 5.5.2.2.4 của TCVN 7011-1

Đặt tấm kiểm vào giữa bàn và điều chỉnh bề mặt của nó song song đối với cả hai chuyển động theo chiều trục X và trục Y Đặt ke vuông trụ lên trên tấm kiểm

Cố định đồng hồ so đối với đầu mài và đặt mũi dò của đồng hồ so ngược lại với ke vuông trụ theo chiều trục X, lấy số chỉ tại a1 rồi di chuyển xà ngang động đến a2 và lấy số chỉ của đồng hồ Trong suốt thời gian đo, khoá đầu mài đối với xà ngang động

Quay ke vuông trụ 1800 và lặp lại phép đo theo cùng một trình tự Xác định giá trị trung bình của sai lệch đo được

Sau đó kiểm theo chiều Y tại các vị trí b1 và b2

Phép kiểm này không cần thiết, khi không sử dụng xà ngang động để dịch chuyển bánh mài

a Ni vô chuẩn

Dung sai

0,02/1 000 đối với dịch chuyển thẳng đứng ≤ 1 000

0,03/1 000 đối với < khoảng chạy thẳng đứng ≤ 2 000

Sai lệch đo được

a)b)

Dụng cụ đo

Nivô chính xác

Quan sát và tham chiếu 5.2.3.1.2, 5.2.3.2.2 và 5.2.3.2.2.1 TCVN 7011-1

Nivô phải được đặt nằm ngang trên xà ngang động Nivô chuẩn phải được đặt giữa bàn và bàn máy phải được đặt ở giữa phạm vi khoảng chạy

Khi chuyển động của trục R gây ra sai lệch góc của cả xà ngang động và bàn kẹp phôi, phải tiến hành đo sự chênh lệch của hai sai lệch góc và phải ghi lại điều này

Di chuyển xà ngang động đến a) vị trí thấp nhất, b) vị trí giữa, c) vị trí cao nhất tính đáy đến đỉnh

Kiểm độ song song giữa mặt phẳng nghiêng đầu mài và mặt phẳng YZ (đối với các

đầu mài nghiêng)

G10

Sơ đồ

Dụng cụ đo

Ke vuông, tấm kiểm, căn lá và đồng hồ so

Quan sát và tham chiếu 5.4.2.2.2 của TCVN 7011-1

Xà ngang động được cố định tại giữa chiều cao, bàn trượt của đầu mài được cố định giữa khoảng chạy

Đặt tấm kiểm thẳng đứng trên bàn sao cho bề mặt song song với cả chuyển động của trục Y và trục Z

Cố định đồng hồ so với đầu mài sao cho mũi dò của đồng hồ đặt cách đường tâm nghiêng của đầu mài 500

Đặt mũi dò của đường hồ so ngược lại với tấm kiểm theo chiều trục X, nghiêng đầu mài và đọc

Dung sai

Đối với chiều rộng bàn ≤ 1 600: 0,02 với chiều dài đo ≤ 2 000

Cộng thêm 0,005 vào dung sai với mỗi chiều dài đo tăng thêm đến1 000

đối với chiều dài > 2 000, Dung sai lớn nhất: 0,060

Đối với chiều rộng bàn > 1 600 0,02 với chiều dài đo ≤ 2 000

Cộng thêm 0,008 vào dung sai với mỗi chiều dài đo tăng thêm đến 1 000

đối với chiều dài > 2 000, Dung sai lớn nhất: 0,08

Sai lệch đo được

a)b)

Dụng cụ đo

Thước thẳng và căn mẫu, nivô chính xác hoặc các dụng cụ khác

Quan sát và tham chiếu 5 3.2.2; 5.3.2.3; 5.3.2.4 của TCVN 7011-1

Bàn không khoá ở vị trí giữa khoảng chạy, có thể bỏ qua150 cuối của cả hai đầu mút bàn theo chiều dọc và 50 cuối của cả hai đầu mút bàn theo chiều ngang

Đối với các bàn máy lớn, qui trình đo và qui trình tính toán để giảm bớt sai lệch như sau:

a) Một xà ngang tĩnh phải được đặt trên các điểm A và điểm B của hai giá đỡ Nivô phải được đặt trên xà ngang động và phải chỉnh về 0

b) Xà ngang tĩnh và giá đỡ chuẩn phải đổi chỗ sang điểm C và điểm D Lấy số chỉ của đồng hồ c) Phải tiến hành đo độ thẳng của các đường ngang A1-B1, A2-B2, An-Bn

d) Đo độ thẳng của đường ngoài theo chiều dọc AC và BD

e) Chiều cao của các cặp điểm A và D, B và C phải được lấy bằng nhau bằng cách tính toán Chiều cao của điểm cuối của đường ngang phải trùng với điểm tương ứng trên đường dọc.f) Nếu có thể, khoảng cách nhỏ nhất giữa hai mặt phẳng song song trong đó bao gồm bề mặt kiểm, phải được xác định